Die Last mit der Last: Potenziale heben

Spezial

DSM - Viele Faktoren beeinflussen, in welchem Umfang und Zeithorizont sich Lastmanagement entwickeln wird. Einige davon lassen sich über den regulatorischen Rahmen fördern, andere hängen von der Innovationsbereitschaft der Marktteilnehmer ab. Eine Studie der Energieagentur.NRW hat sich mit dem Thema näher beschäftigt.

07. September 2016

Die situative Anpassung von Prozessen an die wetterabhängige Einspeisung von Sonnen- und Windstrom wird als Lastmanagement oder Demand Response oder Demand Side Management (DSM) bezeichnet. Es stellt eine der unterschiedlichen Flexibilitätsoptionen dar, die künftig für die Stabilisierung des Versorgungssystems zum Einsatz kommen sollen.

Welche Chancen sich für Unternehmen durch Lastmanagement ergeben, ist abhängig von einem vielschichtigen Zusammenspiel unterschiedlicher Rahmenbedingungen.

Dennoch wird die Flexibilisierung der Nachfrage gerade in Nordrhein-Westfalen als wichtiges Thema für die Rolle des Bundeslandes im zukünftigen Energiesystem wahrgenommen. Aufgrund seiner industriell geprägten Wirtschaftsstruktur und seiner dichten Besiedlung verfügt es hierfür über gute Grundvoraussetzungen. Daher hat die Energieagentur.NRW von dem Büro für Energiewirtschaft und technische Planung (BET) untersuchen lassen, wie sich die nordrhein-westfälischen Potenziale in diesem Bereich darstellen und wie diese gehoben werden können.

Nutzbare Chemie

Beim PVC-Hersteller Vestolit im Chemiepark Marl findet Lastmanagement bereits statt. Schon beim Betreten der Leitwarte wird klar: Der Prozess der Chlorelektrolyse ist komplex. Auf mehreren Monitoren wird im 24/7-Schichtbetrieb die Herstellung von Chlor, Wasserstoff und Natronlauge durch Elektrolyse in einem sogenannten Membranverfahren überwacht. Auch die Sole, eine mit Salzen angereicherte Wasserlösung, muss hohe Anforderungen erfüllen, damit die Membranen ihre Arbeit leisten können. Deswegen wird sie ebenfalls an mehreren Bildschirmen kontrolliert.

Neben den neun Monitoren, die alleine den Elektrolyseprozess abbilden, steht ein einzelner, fast unscheinbarer Bildschirm. Darauf ein Schild, mit dem Hinweis, dass dieser nur für die Kommunikation mit dem Übertragungsnetzbetreiber zu nutzen sei. Hier vermarktet Vestolit seine Flexibilität.

Dieses Bild macht bereits deutlich: das Wichtigste ist, dass der Prozess stabil läuft. Das Verhältnis der Monitore ist sinnbildlich für den Unterschied zwischen technischem und tatsächlich nutzbarem Lastmanagementpotenzial. Bisher sind die Anreize des Marktes noch gering, in großem Maßstab in die Flexibilisierung der Nachfrageseite zu investieren. Doch dass Vestolit bereits in die Vermarktung eingestiegen ist und auch über weiterführende Projekte nachdenkt zeigt, dass die Flexibilisierung den Unternehmen bereits Erlösoptionen bietet.

Im rechten maß fördern

In welchem Umfang das Managen der Last zukünftig zum Einsatz kommt, hängt stark davon ab, welche regulatorischen Rahmenbedingungen es ermöglichen, dass die Erlöse für die Unternehmen die Veränderungen im Produktionsprozess rechtfertigen. Gleichzeitig ist die Rolle des Lastmanagements auch davon abhängig, in welchem Umfang, zu welchem Zeitpunkt und zu welchen Preisen sich andere Flexibilitätsoptionen entwickeln.

Neben Speichern gehört hierzu auch die alternative Verwendung von Strom in sogenannten Power-to-x-Anwendungen, also die Verschiebung von im Stromsystem nicht benötigtem Sonnen- und Windstrom in die Sektoren Wärme und Mobilität sowie die stoffliche Nutzung und Flexibilisierung der Erzeugungsseite.

Bei der Förderung von Projekten, die die Flexibilität der Nachfrage erschließen, sollte daher darauf geachtet werden, dass Zeitpunkt und Umfang den energiewirtschaftlichen Notwendigkeiten entsprechen. Kommen zu einem zu frühen Zeitpunkt durch zusätzliche Anreizmechanismen zu viele Lastmanagementoptionen auf den Markt, so machen sie sich gegenseitig das Geschäftsmodell streitig.

Breiter denken

Beispiele wie Vestolit zeigen, dass sich die besonders geeigneten Prozesse bereits vermarkten lassen. Allerdings reagiert der PVC-Hersteller dann, wenn das Angebot unter dem Bedarf liegt, indem er kurzfristig Lasten aus dem Netz zieht. Modelle, in denen situativ mehr Energie verbraucht wird, die dann später im Produktionsprozess wieder eingespart wird, sind Projekte für die Zukunft. Es ist daher ein Trugschluss, Energieintensität mit einem hohen Lastmanagementpotenzial gleichzusetzen.

Es lohnt sich, auch einen Blick auf Anwendungen zu werfen, die nicht klassisch energieintensiv sind, aber über Teilprozesse verfügen, die sich gut steuern lassen. Hier kommen solche Prozesse in Frage, die über Kälte und Kühlung verfügen, bei denen Wannen und Becken zur Temperaturerhöhung genutzt werden, oder solche, bei denen sich Zwischenprodukte gut lagern lassen. Diese Bedingungen finden sich über unterschiedliche Branchen verteilt und sind zwischen der energie- oder nicht energieintensiven Industrie sowie Gewerbe, Handel und Dienstleistung breit gestreut.

Ähnlich wie beim Heben von Energieeffizienzpotenzialen ist es auch hier nötig, individuelle Lastganganalysen anzustellen und Flexibilisierungspotenziale nach ihrer wirtschaftlichen Attraktivität und technischen Umsetzbarkeit zu priorisieren. Um über die Notwendigkeit und die Chancen zu informieren, bietet sich als eine Möglichkeit an, die Energieeffizienzberatung um das Thema Flexibilisierung zu erweitern.

Beratungen verknüpfen

Daher untersucht die Studie, inwieweit Beratungsangebote zu Energieeinspar- und Effizienzmaßnahmen Potenziale bieten, um die Nachfrageflexibilität zu steigern. Die Themen bei Unternehmensbegehungen, Unternehmensaustauschen und Beratungsangeboten zu verknüpfen bietet sich an, so die Autoren der Studie.

Ein aktives Lastmanagement dürfe aber nicht zur Auflage für die Förderung von Energieeffizienzberatungen und/oder resultierenden Privilegierungen werden. Dies sei aufgrund energiewirtschaftlicher Bedarfe und betriebsspezifisch unterschiedlicher Kosten-Nutzen-Verhältnisse nicht zielführend.

Die Studie gibt Hinweise dazu, wie die Voraussetzungen für eine Flexibilisierung der Nachfrageseite verbessert werden können. Sie kann auf den Seiten der Energieagentur abgerufen werden.

Judith Litzenburger (Energieagentur.NRW)

Erschienen in Ausgabe: 07/2016